① 제로에미션 확장연료(Scalable Zero-Emission Fuels, SZEF) 도입 배경
국제무역의 90%는 해상운송으로 이루어지고 있으며 이로 인해 3% 비중의 세계 온실가스 (Greenhouse Gas, GHG)를 배출함(Faber et al., 2020)
- 2050년 온실가스 배출전망치(Business-as-usual, BAU)는 2008년 대비 130% 증가할 것으로 예상됨
기후변화에 관한 정부간 협의체(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)의 ‘지구 온난화 섭씨 1.5도 특별 보고서’에 맞춰 해운업계도 화석 연료 대신 친환경 대체 연료로 전환하고 있음
친환경 연료로 제로에미션 확장연료(Scalable Zero-Emission Fuels, SZEF)의 안전한 생산과 관련 기술 및 인프라 개발에 대한 관심이 증가하고 있는 추세임
- 제로에미션(Zero-Emission) 목표를 달성하기 위해 SZEF 생산·공급·저장 및 보관·벙커링 관련 연구가 활발히 진행 중임
친환경 대체 연료 도입은 ‘출현(emergence)’, ‘보급(diffusion)’, 그리고 ‘재구성 (reconfiguration)’ 단계를 밟음
- 현재 해상운송은 ‘출현’ 단계에 있으며, 2030년까지 국제해상운송 선박의 5%가 SZEF를 사용해야 ‘보급’ 단계로 진입할 수 있음
- 선진국 30개국에서는 2030년까지 국내해상운송 선박의 15%가 SZEF(선진국 32개국의 30%와 동일) 사용을 목표로 함
- 이는 수소 0.6 엑사줄(exajoule, EJ) 2) 에너지 혹은 암모니아 2,980만 톤, 메탄올 2,810만 톤에 해당됨
② 2030년 Breakthrough Goal (5% SZEF)
2030년 SZEF 5% 목표 달성(breakthrough goal)은 일부 예정대로 진행되고 있으며 미비한 부분도 있는 것으로 조사됨
③ 기술 및 공급 진행 상황
가. SZEF 관련 프로젝트 진행 상황
현재까지 조사된 SZEF 관련 프로젝트는 유럽(114개)에서 가장 활발히 진행 중이며, 아시아(60개), 오세아니아(14개), 북미(13개), 남미(8개) 순으로 나타남
- 특히, 아시아는 지난 5년간 두 배 이상으로 증가했고 일본(29개), 중국(15개), 싱가포르(8개), 한국(5개) 순으로 프로젝트 진행 중
2030년 SZEF 5% 목표 달성을 위해서 SZEF 생산 시설에 대한 대대적인 투자가 필요한 것으로 나타남
- 2030년까지 최소 170개의 100MW, 30개의 1GW 생산시설이 요구됨
- 선진국과 해상운송에 의존하는 개발도상국 중심으로 개발이 예상됨
- 규모가 작은(100MW) 생산시설은 주로 국내 해상운송, 규모가 큰 (1GW) 생산시설은 Green Corridor와 국제해상운송에 사용될 것으로 추정됨
현재 진행 중인 SZEF 프로젝트는 선박 기술, 연료 생산, 그리고 벙커링 및 인프라 개발에 집중되어 있음
예상보다 느린 선박용 LNG 연료 활용으로 인해 다양한 선박용 SZEF 연구개발에 대한 관심이 높아지고 있음
- 선박용 암모니아 연료 관련 연구개발 프로젝트는 급격하게 증가하고 있음
- 선박용 수소 연료 관련 연구개발은 꾸준히 증가하고 있는 추세임
- 선박용 메탄올 연료 관련 연구개발은 최근 선박용 배터리 연료 관련 연구개발을 추월했음
나. SZEF 연료 추진선
컨테이너 선박용 SZEF 연료 관련 연구개발 프로젝트는 가장 다양하게 진행되고 있는 것으로 나타남
유조선(tanker) 관련 선박용 SZEF는 암모니아, 메탄올, 수소 순으로 연구개발 프로 젝트가 진행 중임
벌크선(bulk carrier) 관련 선박용 SZEF는 암모니아, 수소, 풍력, 메탄올 순으로 연구 개발 프로젝트가 진행 중임
페리(ferry) 관련 선박용 SZEF는 수소와 배터리 연료 위주로 연구개발 프로젝트가 진행 중임
그 외에 선박용 메탄올은 예인선(tugboat), 지원선(support vessel), 해양플랜트 지원선 (offshore support vessel) 관련 연구개발 프로젝트가 진행 중임
선박용 수소와 배터리 연료는 거의 모든 선박에 적용되는지 연구개발 중이며 특히, 페리 (ferry)에서 가장 활발히 진행 중임
암모니아 연료 추진선은 대형 선박에 선호되고 있으며 수소와 메탄올 연료 추진선은 대형 및 소형 선박, 배터리 추진선은 소형 선박에 선호되고 있는 것으로 조사됨
다. SZEF 연료 생산 및 개발
SZEF 개발 프로젝트 중 3분의 1은 연료 생산 및 개발 분야에 집중되고 있음
- 지난 5년간 선박용 수소 연료 개발은 지속적으로 증가하고 있으며 최근 선박용 암모니아 연료 생산 프로젝트 수가 증가하고 있음
SZEF 연료 생산 기술로는 전기분해(electrolysis) 방법(80%)으로 선박용 수소와 암모 니아 연료를 개발하고 있는 것으로 조사됨
라. SZEF 벙커링 및 인프라
25개국에서 SZEF 벙커링 및 인프라 프로젝트가 진행되고 있으며 이는 전체의 19% 차지 하고 있음
- 프로젝트 진행 국가는 아시아(일본 및 싱가포르 등 10개국), 북미(3개국), 오세아니아(2개국)임
- Onshore 벙커링, Shore side 저장, 벙커링 선박 순으로 프로젝트가 진행 중임
현재는 아시아 및 규모가 큰 항만/터미널에서 집중되고 있지만 향후 Green Corridor를 구현하기 위해 유럽 및 아시아 항만의 역할이 중요시됨
SZEF 벙커링 및 인프라 관련 선박용 연료는 수소 및 암모니아에 집중되고 있으며 최근 배터리 관련 프로젝트도 활발히 진행 중인 것으로 나타남
④ 시사점
2030년 SZEF 5% 목표는 일부 예정대로 진행이 되고 있으며 지난 2년간 상당한 진전이 있는 것으로 나타남
선박기술, 연료 생산 및 개발, 벙커링 및 인프라 연구 개발과 동시에 최근 탄소제로운 송(Green Corridor)에도 관심이 집중되고 있음
선박용 SZEF 연료 활용과 탄소제로운송 시너지를 통해 2030년 SZEF 5% 목표를 달성할 것으로 예상됨
우리나라도 글로벌 트렌드에 뒤처지지 않기 위해서는 선박용 SZEF 연료 생산 개발에더 적극적으로 임해야 함
참고자료Faber, I. et al., Attitudes and knowledge towards plant-based diets of young adults across four European countries. Exploratory survey, 2020./
GMF, Mapping of Zeor Emission Pilots and Demonstration Projects. Getting to Zero Coalition, 2022./
High Level Champions, 2020./
UMAS, Climate Action in Shipping: Progress towards Shipping’s 2030 Breakthrough, 2022.
2) 1 엑사줄은 석유 1억 7,000만 배럴의 에너지량을 의미함
해외물류시장 위클리 제667호
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